JPS6234634B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ボトリング方法とその装置に関す
る。

「従来の技術と発明が解決しようとする問題点」 壜詰工場で採用されている通常のボトリング方
法は、ボトルを一列に連続移送し、そのラインの
脇にエアクリーナ、充填装置、キヤツパ等を配し
て、その移送ラインから各装置にボトルを引き込
んでは処理してラインに戻すものである。

一般に、上記移送ラインは直線的であり、ボト
ル供給端とボトル送出端はかなり離れている。ま
た、移送ラインに並行してケース、コンテナ等の
移送用のコンベヤが設けられている。

ボトルは、容器メーカーからケース、コンテナ
等に収容して運び込まれ、ボトル供給端におい
て、作業員が手作業によりそのケース、コンテナ
等から取出しては移送ラインと一列に供給し、空
のケース、コンテナ等をコンベヤに載せてボトル
送出端へ送り、ボトル送出端において、他の作業
員が送られてきたケース、コンテナ等に処理済み
のボトルを再度収容する。

しかし、この従来の場合、次のような欠点があ
る。

設備がかなり大掛であり、多大なスペースを
要し、複雑である。

ケース、コンテナ等からボトルを出し入れす
る際に、ガラス壜では、割れ、カケ、ヒビ等を
生じ、プラスチツク壜では、それらの損傷は少
ないが、ツブレ、ツブレによる物性低下、変
形、変色等を生じている。

ボトルが作業員の触手により汚染される。

ところで、ボトルの供給及び処理済みボトルの
ケース、コンテナ等への収容も、自動化したもで
あるが、更に大掛で、工場一棟を占めるような状
態である。

また、自動供給には、振動でボトルを流し入れ
る電磁フイーダ等が用いられるが、ボトルがぶつ
かりあう等で損傷を生ずることから、通常、処理
行程に入る前に損傷ボトルを除く検査行程が設け
られる。

この検査は、ボトルの損傷が多様なために、自
動化することが容易ではなく、一般に検査員の目
視に頼られており、検査員は、移送ラインをかな
りの速度で流れるボトルを眼で追わねばならない
ため、疲労が激しく、確実性が低く、相当な塾練
を要する。

本発明は、これらの欠点を除去しようとするも
のである。

「問題点を解決するための手段」 本発明の第１の発明は、多数のボトルを行及び
列に収容したケースをベルトコンベヤで送り、そ
の途上でケース内のボトルをローダにより行単位
で取り出してはその間隔を調整して一個宛次々に
連続運転のエアクリーナへ送つて該エアクリーナ
で順次に清掃し、続いて、連続走行のチエーンコ
ンベヤに次々に移乗させて、該チエーンコンベヤ
で搬送されているボトルを該チエーンコンベヤ張
り回し用チエーンホイールに並設のロータリー型
の充填装置とキヤツパとで内容物の充填とキヤツ
プの装着とを連続的に行い、処理済みのボトルを
アンローダによりチエーンコンベヤから次々に取
り出しては上記行単位に間隔を整えてまとめると
共に、引き続きベルトコンベヤで移送されている
空のケースにその行単位毎に次々に帰乗収容し送
り出すことを特徴とするボトリング方法である。

また、第２の発明は、多数のボトルを行及び列
に収容したケースを導入するベルトコンベヤと、
該ベルトコンベヤの側方にこれを並行させて配し
且つこれと同期に連続走行させるよう設けた水平
ループをなすボトル搬送用チエーンコンベヤと、
ベルトコンベヤの上流側中途部分に配して導入し
た上記ケースから行単位でボトルを抜き出すよう
設けたローダと、該ローダからボトルを受けて清
掃し上記チエーンコンベヤへと送る連続運転のエ
アクリーナと、上記チエーンコンベヤを張り回す
上流側チエーンホイールに並設したロータリー型
の充填装置と、そのチエーンコンベヤの下流側チ
エーンホイールに並設したロータリー型のキヤツ
パと、上記ベルトコンベヤの下流側中途部分に配
して上記チエーンコンベヤの下流から処理済みの
ボトルを上記行単位で取り出してそのベルトコン
ベヤで引き続き移送されてくる空のケースへ次々
に帰乗収納するアンローダとからなることを特徴
とするボトリング装置である。

「作用」 如上の構成であるから、多数のボトルを行及び
列に収容したケースをベルトコンベヤに乗せる
と、ローダの位置まで送られたところで、中のボ
トルがローダにより行単位で引き出されて個別に
次々にエアクリーナへ送られ、該エアクリーナに
よりそれぞれが連続的に清掃されて、次々にチエ
ーンコンベヤに移乗される。

チエーンコンベヤに乗つた各ボトルは、連続的
に搬送され、その途上にて、充填装置により内容
物が連続的に充填され、キヤツパによりキヤツプ
が連続的に装着される。

キヤツプ装着後の各ボトルは、アンローダによ
り上記行単位にまとめられ、且つ、ベルトコンベ
ヤで引き続き移送されてくる空のケースへその行
単位毎に帰乗収容され、ベルトコンベヤにより送
り出される。

「実施例」 図示の実施例は、化粧品のプラスチツク製サン
プルボトルのボトリングに係るもので、第１図
は、構成要領を示しており、ここに示すボトリン
グ方法は、予め、容器メーカーから検査済みの多
数のボトルＡ…をケースＢに行及び列に収容して
運び込み、これをケースごと導入して自動的に処
理するものである。

而して、上記ケースＢをベルトコンベヤ１で導
入し、該ケースＢ内のボトルＡ…をローダ３によ
り行単位で拾つてその間隔を所定値に調整して
次々にロータリー型エアクリーナ４に送り、該エ
アクリーナ４で清掃して次々に隣接の連続走行の
チエーンコンベヤ２へ移乗させる。つまり、エア
クリーナ４を介してチエーンコンベヤ２へともた
らすわけである。

この移乗は、チエーンコンベヤ２を掛け渡して
いる２つのチエーンホイール２１，２２の間の適
所で行つてそのチエーンホイールの箇所を避け、
そのチエーンホイール２１，２２の箇所ではロー
タリー型の充填装置５とキヤツパ６とを各設け
て、これによりチエーンコンベヤ２で連続搬送さ
れているボトルＡ…に液体を充填し且つキヤツプ
Ｃ…を被着締着する。

こうして、チエーンコンベヤ２のルートを一巡
して処理の終つたボトルＡ…は、アンローダ７に
より次々にチエーンコンベヤ２から取り出すと共
に、前記行単位の数に一列に所定間隔でまとめ
て、ベルトコンベヤ１で引続き移送されてくる空
のケースＢへ次々に再度収容し、送り出す。

なお、充填装置５とキヤツパ６との間で、印刷
装置８、充填量検査装置９、その他により、所要
処置を講じてもよい。

送り出された処理済みボトルＡ…収容のケース
Ｂは、包装装置へ送り、全体的に包装してもよ
い。

次に、その自動ボトリング装置につき具体的に
説明すると、第１図に示すように、矢印α方向に
走行するベルトコンベヤ１の側方に、これと並行
させて水平ループをなすチエーンコンベヤ２を２
つのチエーンホイール２１，２２で張り回して設
け、該チエーンコンベヤ２をベルトコンベヤ側に
おいて矢印β方向即ちベルトコンベヤ１と逆方向
に走行させ、ベルトコンベヤ１の上流側中途とこ
の箇所に対応するチエーンコンベヤ２のベルトコ
ンベヤ側中途上流始点との間のローダ３とロータ
リー型エアクリーナ４を配し、また、ベルトコン
ベヤ１の下流側中途とこの箇所に対応するチエー
ンコンベヤ２のベルトコンベヤ側中途下流終点と
の間に、前記ローダ３を隣接させてアンローダ７
を配し、チエーンコンベヤ２を掛け渡している２
つのチエーンホイール２１，２２の箇所におい
て、ロータリー型の充填装置５とキヤツパ６とを
各配し、チエーンコンベヤ２の反ベルトコンベヤ
側中途に、必要に応じて印刷装置８、充填量検査
装置９、その他の所要装置を配している。

ベルトコンベヤ１は、第２図、第６図に示すよ
うに、平ベルト１１の通常のものであるが、両脇
にケースガイド１２，１２を有して、ケースＢを
一定の姿勢で送る。

該ベルトコンベヤ１は、ケースＢ内のボトルＡ
…の行間ピツチでケースＢをピツチ送りする間欠
作動にしてもよい。また、ベルトコンベヤ１にロ
ーダ３の箇所においてケースＢを拾つてピツチ送
りするキヤツチヤを付設してもよい。

チエーンコンベヤ２は、上述のように、ベルト
コンベヤ１の側方で、これに並行して２つのチエ
ーンホイール２１，２２により張り回されている
が、第３図乃至第６図に示すように、外に面する
窪みを有して側方からボトルＡを挿入できるボト
ルマガジン２３…を、チエーン２６のの外側に配
列し装着すると共に、これらのボトルマガジン２
３…の下方にボトルを受ける棚２４…を並設して
おり、また、ボトルマガジン２３…の外側にボト
ルマガジン２３内に入つているボトルが抜け出な
いように支え案内するボトルガイド２５を別に設
置している。従つて、ボルトマガジン２３…に挿
入され棚２４…に載つたボトルが、ボトルガイド
２５で支持案内されつつ搬送される。

上記ボトルガイド２５は、エアクリーナ４から
アンローダ７までの間で切除しており、エアクリ
ーナ４からのボトルの供給及びアンローダ７への
ボトルの送り出しを可能にしている。

なお、上記棚２４…に替えてボトルを滑動させ
る固定の棚としてもよいし、適宜コンベヤとして
もよい。

ローダ３は、第２図に示すように、流体圧シリ
ンダ等で駆動の昇降及び横移動機構（図示せず）
により作動される移乗バー３１と、ボトルシユー
ト３２と、モータ等で駆動回転される横向きのス
クリユーロツド３３と、小コンベヤ３４とからな
り、上記移乗バー３１は、下面に複数のボトル用
エアチヤツク３１ａ…を、ケースＢ内一行のボト
ルＡ…の数及び間隔に応じて設けており、上記ボ
トルシユート３２は、上記一行のボトルＡ…を隔
離且つ案内しつつ一挙に上記スクリユーロツド３
３の側面のもたらし得るよう形成しており、上記
スクリユーロツド３３は、ボトルシユート３２の
幅よりも長く延び出させ、その螺旋を、ボトルシ
ユート３２に対応する部分において、その谷をボ
トルが受け入れられる形状に且つその山をボトル
間隔に適合したピツチに形成し、延び出た部分に
おいて、そのピツチを次第に大きくして最終的に
ボトル間隔が所定のピツチとなるよう形成して、
その延び出た部分の側方にボトルシユート３２に
続いてボトルガイド３５を設けており、上記小コ
ンベヤ３４は、スクリユーロツド３３の下方で、
これに並行に、ボトルＡ…を載せてスクリユーロ
ツド３３と同期搬送するように設けている。

また、移乗バー３１は、ベルトコンベヤ１で搬
送されているケースＢからボトルＡ…を行単位で
次々に、エアチヤツク３１ａ…で掴んでボトルシ
ユート３２へもたらすようベルトコンベヤ１と関
連作動するようにしている。

なお、移乗バー３１のチヤツクは上記のものに
限らない。

ロータリー型エアクリーナ４は、第３図に示す
ように、上記スクリユーロツド３３の先端とチエ
ーンコンベヤ２の中途とに各対応させて、ボトル
導入用と送出用の小さなスターホイール４１，４
２を配し、両スターホイール４１，４２に隣接さ
せてそれらより大きなメインスターホイール４３
を配し、これらのスターホイールを同一周速度
で、且つメインスターホイール４３をチエーンコ
ンベヤ２と同一方向に、他の２つのボトル導入
用・送出用の小さなスターホイール４１，４２を
逆方向に、それぞれモータ等により回転するよう
にし、また、これらのスターホイール４１，４
２，４３の周面には、上記所定値のボトル間ピツ
チで側方からボトルを受け入れる複数の窪み４１
ａ…，４２ａ…，４３ａ…を、スターホイール相
互に位置的に合致させて周設配置しており、メイ
ンスターホイール４３の下方に上記窪み４３ａ…
に入つたボトルを受ける円板状の棚４４を、メイ
ンスターホイール４３と一体的に回転するよう設
けると共に、メインスターホイール４３の外側
に、上記窪み４３ａ…に入つているボトルを抜け
出ないように支え案内するボトルガイド４５を、
ボトル導入用・送出用スターホイール４１，４２
の箇所を除き周設設置し、ボトル導入用・送出用
スターホイール４１，４２では、その導入・送出
ルートをなす一半において、下方に上記窪み４１
ａ…，４２ａ…に入つたボトルを受け且つ滑動さ
せる案内棚４６，４７を設置すると共に、外方に
その窪みに入つているボトルが抜け出ないように
支え案内するボトルガイド４８，４９を配置して
いる。

更に、メインスターホイール４３の上方に、こ
れと一体的に回転する円盤４０１を設け、該円盤
４０１からメインスターホイール４３のそれぞれ
の窪み４３ａ…に対応させてクリーニングノズル
４０２…を上下動可能に垂設し、これらのクリー
ニングノズル４０２…は、図示していないが、カ
ム機構により、メインスターホイール４３に上記
窪みにおいて導入移送されているボトルへと下降
し且つ送り出しに際して上昇するようにしてお
り、また、それらのクリーニングノズル４０２…
は、エアノズルとバキユームノズルとを有して、
これらをエアタンク、バキユームタンク（図示せ
ず）に適宜接続して、上記下降に際して導入移送
されているボトルＡ…内を空気清掃するように構
成している。

而して、上述のエアークリーナ４は、ボトル導
入用スターホイール４１の窪み４１ａ…で、前記
ローダ３のスクリユーロツド３３の先端から該先
端にきたボトルＡ…を、次々に間断なく受け取る
ようローダ３と関連作動するようにしており、ボ
トル導入用スターホイール４１は、そのボトルＡ
…をメインスターホイール４３の窪み４３ａ…に
次々に間断なく渡し、メインスターホイール４３
は、これらのボトルを移送し、その移送中にクリ
ーニングノズル４０２…を下降してボトルＡ…内
を清掃し、続いて、送出用スターホイール４２の
窪み４２ａ…へ次々に間断なく渡し、送出用スタ
ーホイール４２は、そのボトルＡ…を前記チエー
ンコンベヤ２へ渡す。

ところで、チエーンコンベヤ２は、各ボトルマ
ガジン２３…に上記送出用スターホイール４２か
らボトルＡ…を次に間断なく受け取るようエアク
リーナ４と関連作動するようにしている。

ロータリー型充填装置５は、第４図に示すよう
に、前記チエーンホイール２１の上方で、これと
一体的に回転する円盤５１を設け、該円盤５１の
周縁部において、チエーンコンベヤ２の前記ボト
ルマガジン２３…に対応して多数の充填ノズル５
２…を、上下動可能に周設配置し、これらの充填
ノズル５２…は、チエーンコンベヤ２とチエーン
ホイール２１とが係合している範囲内即ちチエー
ンホイール２１の外側一半の範囲内にあるもの
を、図示してないが、カム機構により下降させる
よう構成すると共に、それぞれを、図示してない
が、円盤５１の回転に支障ないようポンプ付充填
タンクに接続して、上記下降中の充填ノズル５２
…から充填タンク中の液体を噴出させるよう構成
し、チエーンホイール２１の外側一半の範囲にお
いて、チエーンコンベヤ２で搬送されているボト
ルＡ…に対し充填ノズル５２…を挿入すると共に
液体を充填する。

なお、第４図に示すように、ボトルＡ…を支え
るスターホイール５３を、チエーンホイール２１
と同一回転するよう設けてもよい。

ロータリー型キヤツパ６は、第５図に示すよう
に、前記チエーンホイール２２の上方で、これと
一体的に回転する円盤６１を設け、該円盤６１の
周縁部において、チエーンコンベヤ２の前記ボト
ルマガジン２３…に対応して多数の縦型スピンド
ル６２…を、上下動可能に周設配置し、これらの
スピンドル６２…の下端にキヤツプチヤツク６３
…を設けると共に、上端にピニオン６４…を設け
て、これらのピニオン６４…を大歯車６５に噛合
させてスピンドル６２…従つてキヤツプチヤツク
６３…に回転も与え、また、これらのスピンドル
６２…は、チエーンコンベヤ２とチエーンホイー
ル２２とが係合している範囲内即ちチエーンホイ
ール２２の外側一半の範囲内にあるものを、図示
してないが、カム機構により下降させるよう構成
し、チエーンホイール２２の近傍で、これと一体
的に回転する円盤６６を設けて、これの周縁にチ
エーンコンベヤ２で運ばれているボトルＡ…を、
チエーンホイール２２の上記外側一半において、
カム機構（図示せず）等により掴むボトルクラン
パ６７…を周設配置し、上記円盤６１の近傍で、
チエーンコンベヤ２の内側に、キヤツプＣ…用パ
ーツフイーダ６８を設けて、その先端６８ａをチ
エーンホイール２２に至る直前のチエーンコンベ
ヤ２上にもたらし、該先端６８ａは、キヤツプＣ
…がここに至つて保持されると共に、チエーンコ
ンベヤ２で運ばれてきたボトルＡ…がその口部で
上記保持されているキヤツパＣ…を引掛けて受け
通つて行くよう構成し、チエーンホイール２２に
至る以前で、ボトルＡ…にパーツフイーダ６８か
らキヤツプＣ…を次々に供給し、チエーンホイー
ル２２の外側一半の範囲において、ボトルＡ…を
ボトルクランパ６７…で掴むと共に、スピンドル
６２…を回転且つ下降してキヤツプチヤツク６３
…によりキヤツプＣ…をボトルＡ…に締付ける。

アンローダ７は、第６図に示すように、モータ
等で駆動回転されるボトル取出用スターホイール
７１と、モータ等で駆動回転される横向きのスク
リユーロツド７２と、小コンベヤ７３と、流体圧
シリンダ等で駆動の昇降及び横移動機構（図示せ
ず）により作動される移乗バー７４とからなる。

上記スターホイール７１は、チエーンコンベヤ
２の適所外側に近接し、外周面にチエーンコンベ
ヤ２上のボトル間ピツチと等しいピツチでボトル
を側方から受け入れる窪み７１ａ…を周設配置
し、該窪み７１ａ…をチエーンコンベヤ２のボト
ルマガジン２３…に対応させ、且つチエーンコン
ベヤ２と同一の周速度で回転するようにし、その
導入ルートをなす周辺1/4で、下方に上記窪み７
１ａ…に入つたボトルを受け且つ滑動させる案内
棚７５を設置すると共に、外方にその窪みに入つ
ているボトルが抜け出ないように支え案内するボ
ルトガイド７６を設置している。

上記スクリユーロツド７２は、前記ローダ３の
スクリユーロツド３３と全く同じもので、その回
転だけを逆とし、ピツチの大きい側の一端を上記
スターホイール７１に連接し、側方にボトルガイ
ド７７を並設しており、上記小コンベヤ７３は、
スクリユーロツド７２の下方で、これに並行に、
ボトルＡ…を載せてスクリユーロツド７２と同期
搬送するように設けており、上記移乗バー７４
は、前記ローダ３の移乗バー３１と全く同じもの
で、ケースＢ内一行のボトルＡ…の数及び間隔に
等しくエアチヤツク７４ａ…を垂設している。

また、上記スクリユーロツド７２及び小コンベ
ヤ７３、並びに、移乗バー７４は、上記スターホ
イール７１と関連作動するようにして、スターホ
イール７１によりチエーンコンベヤ２から処理済
みのボトルＡ…を次々に導入して、スクリユーロ
ツド７２及び小コンベヤ７３へともたらし、スク
リユーロツド７２でボトルＡ…をケースＢ内一行
の数とその所要間隔にまとめ、移乗バー７２によ
りその行単位の数のボトルＡ…をエアチヤツク７
４ａ…で掴んで、ケースＢ内へ次々に収容するよ
うにしている。

以上に説明の自動ボトリング装置は、全体を通
じて関連作動する結果、当初に述べたように、順
次それぞれの行程を経て自動ボトリングが得ら
れ、ケースＢにボトルＡ…を収容したまま送り込
むことにより、処理されたボトルＡ…が再度ケー
スＢに収容されて出てくる。

なお、上述の実施例では、処理の対象を化粧品
のサンプルボトルとしたが、勿論これに限らな
い。

また、処理の対象によつては、各部処理装置に
おいて、同種の態様からなる打栓、シール等の装
置に替えても、加えたり除外したりしてもよく、
各部の具体的構成を設計上変更してもよい。ベル
トコンベヤ１の送出端に自動包装装置を連係して
もよい。

「発明の効果」 本発明によれば、作業員の手作業によるボトル
の供給及び収容を要せず、該供給及び収容を含め
全自動化できるばかりでなく、充填装置とキヤツ
パとをロータリー型として、チエーンコンベヤ張
り回し用チエーンホイールに並設させており、斯
るチエーンコンベヤとベルトコンベヤとの間にエ
アクリーナを介在させ、これらを連続運転させて
いるので、ボトルの清掃、ボトルへの内容物の充
填及びキヤツプの装着を高速度、高能率に連続処
理でき、而して、各部処理装置のスペース上の極
めて有利な配置関係並びに相互の部分的共用等が
得られ、設備が全体的に小型化できて、多大なス
ペースを要せず、設備が全体的に簡潔且つ廉価と
なり、保守も容易且つ経済的となる。また、上述
のように全自動化できるから、作業員の触手によ
る汚染が生ぜず、作業員の手作業によるボトル供
給及び収容で発生するボトルの損傷も、ボトルが
ぶつかりあう等の不具合から発生するボトルの損
傷もなく、従つて、途上でボトルの損傷検査の必
要もなく、ボトル検査員をおくことも、該検査員
の重大な各種の問題を考慮する必要もない。

しかも、ベルトコンベヤに包装装置を連係して
引き続き自動的に包装でき、そのまま問屋小売店
へと運ぶことができ、中味メーカーでの手数を大
幅に低減でき、加えて、ボトルとこれを収容した
ケースとを処理前と後で合致させることも容易に
可能であり、これにより容器メーカーにおいてケ
ースに収容物の表示、ロツトNo.、機械No.、製造
日、工場名等の表示をして、容器メーカーと中味
メーカーとが直結した具合よい一貫作業ができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例で、第１図は構成要領
図、第２図乃至第６図は各部装置の斜視図であ
る。 １…ベルトコンベヤ、２…チエーンコンベヤ、
３…ローダ、４…エアクリーナ、５…充填装置、
６…キヤツパ、７…アンローダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数のボトルを行及び列に収容したケースを
   ベルトコンベヤで送り、その途上でケース内のボ
   トルをローダにより行単位で取り出してはその間
   隔を調整して一個宛次々に連続運転のエアクリー
   ナへ送つて該エアクリーナで順次に清掃し、続い
   て、連続走行のチエーンコンベヤに次々に移乗さ
   せて、該チエーンコンベヤで搬送されているボト
   ルを該チエーンコンベヤ張り回し用チエーンホイ
   ールに並設のロータリー型の充填装置とキヤツパ
   とで内容物の充填とキヤツプの装着とを連続的に
   行い、処理済みのボトルをアンローダによりチエ
   ーンコンベヤから次々に取り出しては上記行単位
   に間隔を整えてまとめると共に、引き続きベルト
   コンベヤで移送されている空のケースにその行単
   位毎に次々に帰乗収容し送り出すことを特徴とす
   るボトリング方法。 ２ 多数のボトルを行及び列に収容したケースを
   導入するベルトコンベヤと、該ベルトコンベヤの
   側方にこれと並行させて配し且つこれと同期に連
   続走行させるよう設けた水平ループをなすボトル
   搬送用チエーンコンベヤと、ベルトコンベヤの上
   流側中途部分に配して導入した上記ケースから行
   単位でボトルを抜き出すよう設けたローダと、該
   ローダからボトルを受けて清掃し上記チエーンコ
   ンベヤへと送る連続運転のエアクリーナと、上記
   チエーンコンベヤを張り回す上流側チエーンホイ
   ールに並設したロータリー型の充填装置と、その
   チエーンコンベヤの下流側チエーンホイールに並
   設したロータリー型のキヤツパと、上記ベルトコ
   ンベヤの下流側中途部分に配して上記チエーンコ
   ンベヤの下流から処理済みのボトルを上記行単位
   で取り出してはそのベルトコンベヤで引き続き移
   送されてくる空のケースへ次々に帰乗収納するア
   ンローダとからなることを特徴とするボトリング
   装置。